1 前言
动物的肠道不但是营养物质消化、吸收的主要场所，还是机体内防御的第一道屏障，即肠道屏障（由肠粘膜机械屏障、生物屏障、化学屏障以及免疫屏障组成）。因此，动物肠道的健康关系着动物的整体健康水平与生产效率。猪的肠道组织有黏膜层、粘膜下层、肌肉层以及外膜构成。其中，黏膜层是机体吸收营养物质的关键部位，而黏膜的正常生理功能有赖于正常黏膜形态结构的完整性。肠黏膜支持系统（肠道细菌的动态平衡和健全的免疫系统）失常和肠黏膜组织结构破坏（应激、炎症、感染、损伤等）均可导致肠粘膜损伤，致使动物肠道结构的完整性受到破坏，从而降低肠道的消化吸收功能，引起营养物质的消化吸收量下降。肠道菌群除了对动物肠道生物屏障产生保护作用；其还可对肠黏膜免疫功能进行动态调控：肠道菌群作为抗原对肠黏膜存在潜在的危害；相反，肠内寄生菌也为肠黏膜细胞提供某些营养成分，维持肠道菌群平衡，激活肠道免疫系统。由此可见，动物肠道内微生物的组成和数量对肠道健康和功能的发挥具有重要的作用。然而，仔猪从出生开始饮食母乳，会与周围环境接触在肠道内形成一个相对稳定的微生态系统；但断奶时，由于受到食物营养，机体免疫和精神等刺激而导致肠道结构和肠屏障功能损害，极大增加胃肠道中的病原体，而引发与商业化生产相关的疾病。因此，缓解断奶应激是猪营养的最大挑战之一。
2 饲粮蛋白质功能及来源
蛋白质是构成机体最基本的结构物质，是体液、酶、激素与抗体的重要成分，是遗传物质的基础，是动物产品的重要组成部分。蛋白质在生命活动中的重要功能取决于它的化学组成、结构和性质，氨基酸是构成蛋白质的基本结构单位，不同蛋白质是由于构成蛋白质的氨基酸的数量、种类和排列顺序不同而形成的，因此可以说蛋白质的营养实际上是氨基酸的营养。氨基酸主要功能是在动物体内合成蛋白质，还是合成许多激素的前体物质。此外，氨基酸还具有重要的非蛋白质功能，不但可作为某些信号传导途径的神经传递因子或前体物质，还是调节生物代谢过程的一类营养信号分子。但其在体内不能完全合成机体所需的所有氨基酸。因此，氨基酸的代谢更易受到日粮中蛋白质的质量及其氨基酸比例的影响。仔猪蛋白质饲料原料主要有植物源、动物源、乳制品源和蛋制品源，详见表1。
3 饲粮蛋白源对断奶仔猪肠道组织的影响
在断奶应激中，以蛋白源引发的营养应激尤为关键。由于断奶仔猪对饲粮蛋白质消化能力弱，易发生蛋白质消化障碍，同时肠道对日粮抗原产生免疫反应，引起小肠形态结构的损伤性变化，肠道形态学变化是引起肠道吸收机能降低的主要原因。而小肠是消化和吸收的主要场所，小肠绒毛上皮细胞将消化道中的氨基酸等各种营养物质吸收进入血液。因此，仔猪小肠形态结构的完整是养分正常消化吸收的基础。如果氨基酸不平衡，则会破坏肠黏膜破损限制肠道吸收，不断沉积加重肠道负担，使未被消化的蛋白质和氨基酸增加，进入后肠成为许多致病菌的发酵底物，最终导致仔猪腹泻。
由于不同蛋白源具有不同的消化性质和氨基酸品质，就可能对仔猪的肠道组织产生不同的影响。研究发现植物大豆中的大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白，严重损害仔猪肠黏膜上皮结构完整性，破坏机体黏膜免疫。而膨化后其蛋白免疫原性仍可引起肠道粘膜上皮的损伤。而仔猪免疫大豆蛋白抗原，可增强机体粘膜免疫功能，避免肠道绒毛和粘膜的损伤，促进营养物质的吸收[10]。研究表明在使用不同蛋白源（血浆蛋白粉SDP、大豆浓缩蛋白SPC、乳清浓缩蛋白WPC、鸡蛋粉SDE）饲喂断奶仔猪后，与大豆浓缩蛋白所饲喂的仔猪相比，血浆蛋白粉饲喂的仔猪肠道组织的绒毛高度要更高，鸡蛋粉组的仔猪肠道组织的绒毛又显著高于血浆蛋白粉组和乳清浓缩蛋白组。孙子云（2011）使用不同蛋白源配成基础日粮（乳源蛋白替代30%总蛋白日粮和全植物蛋白日粮）饲喂断奶仔猪，结果表明全植物蛋白日粮对肠道形态结构的影响较乳源蛋白替代部分总蛋白严重。亓宏伟（2011）使用不同来源蛋白饲喂断奶仔猪，观察了饲喂后仔猪的小肠组织结构（主要是十二指肠、空肠、回肠），结果表明不同来源蛋白对断奶仔猪小肠组织形态产生不同的影响，而全植物蛋白源饲粮相比于以动物蛋白为原料的日粮，会降低仔猪的粗蛋白消化率、升高消化道pH值、降低消化酶活性和氨基酸消化率。此外，从分子的角度上看，饲粮蛋白质来源可对肠道发育过程中转录谱的影响差异显著。研究表明用乳源蛋白质30%代替饲粮总蛋白质，可获得370个差异表达基因。全植物蛋白质饲粮组获得的263个差异表达基因，表现出26个表达模式。该部分基因及其功能可作为饲粮蛋白源对断奶仔猪肠道影响的分子基础。
4 饲粮蛋白源对断奶仔猪肠道微生物的影响
4.1 仔猪肠道微生物的变化
同其他单胃动物一样，猪的肠道组织内寄居的微生物达50属400～600种，肠道内微生物与宿主及肠道微生物之间存在着复杂的动态平衡关系，同时对宿主的正常营养水平、生理、免疫功能等都起到至关重要的作用。而仔猪肠道内从无菌状态逐渐被各种细菌定植形成消化道菌群。断奶时，仔猪的消化系统以及各器官组织正处于快速发育阶段，消化机能也比较弱，此时需供给大量营养物质，而仔猪的采食原料由母乳到饲料，生活环境由依靠母猪到独立生存等改变对仔猪的生理和精神造成双重应激，破坏了仔猪肠道初步建立的微生态系统组成及稳定性，潜在的引起致病细菌（主要是大肠杆菌）过度生长，引起断奶后腹泻。因此，健康、平衡的胃肠道微生态系统可以促进仔猪肠道和免疫系统的发育，有助于各种营养物质的消化和吸收，同时对病原菌发挥屏障作用。
4.2 不同饲粮蛋白源对断奶仔猪肠道菌群的影响
动物日粮直接影响肠道微生物组成和比例。植物蛋白源对于断奶仔猪机体的营养需求来说，由于其氨基酸组成不平衡，不利于肠道有益菌的生长繁殖，相反，导致更多的蛋白质和氨基酸不消化，进入后肠成为条件性致病菌的发酵底物，导致腹泻。其次，植物蛋白源含有大量抗营养因子（蛋白质类的胰蛋白酶抑制因子、凝集素、抗维生素等；碳水化合物类，如大豆低聚糖和非淀粉多糖等；次生代谢产物类，如皂甙、单宁、生物碱和植酸等。）不但降低饲料的诱食性和适口性及营养物摄入量，而且其存在降低仔猪饲粮消化利用率，增加肠道内有害菌的生长繁殖。故在使用有抗营养因子的植物蛋白时，可用物理（加热、挤压、膨化、增加粉碎粒度等）、化学（酸碱处理、氨处理、溶剂浸出法和硫酸亚铁处理等）、生物学（微生物发酵）、添加外源酶制剂等方法消除植物蛋白源中的部分抗营养因子，降低此类植物蛋白源对仔猪的损伤以提高利用率。
研究表明，植物蛋白占饲粮总蛋白85%的断奶仔猪日粮中添加外源酶制剂，可显著降低断奶仔猪的腹泻率。Kim等人（2010）对豆粕替代脱脂奶粉对保育猪的影响进行研究，表明发酵豆粕组可显著改善保育猪的腹泻状况，提高其料重比，增加其生长性能。任守国等人（2012）在使用不同粉碎粒度的豆粕（750μm、150μm、30μm、6μm）部分替代鱼粉作为断奶仔猪的基础日粮的研究表明，仔猪饲料中使用30μm以内的超微粉碎豆粕，可以显著提高营养物质的表观消化率、提高饲料转化率、降低腹泻、促进仔猪生长，超微粉碎过程对豆粕蛋白起到增效作用。司马博锋等人（2011）在研究植物蛋白复合蛋白质（豆粕、菜籽粕、棉籽粕）对猪肠道消化生理及养分表观消化率的影响时表明，高比例植物蛋白复合蛋白质的基础日粮可显著降低肠道食糜消化酶活性、升高胃和回肠内pH及盲肠内微生物代谢产物含量，降低饲粮养分表观消化率。边连全（2010）使用发酵豆粕替代鱼粉作为断奶仔猪的基础日来研究表明，发酵豆粕替代鱼粉相对与对照组（全鱼粉蛋白组）可显著降低断奶仔猪的腹泻率。这可能是由于仔猪肠道比较脆弱，并且鱼粉中含有部分的大肠杆菌等病原菌和普通豆粕中含有的抗营养因子导致了鱼粉组的仔猪腹泻率增加影响了消化率。而发酵豆粕在发酵过程中消除了部分抗营养因子，并改善大豆蛋白源氨基酸组成平衡，减轻了早期的断奶应激。也有研究认为在日粮中降低粗蛋白的含量并增加可发酵碳水化合物的含量会减少蛋白质发酵的风险，增加消化道中乳酸的量，改变断奶仔猪肠道微生物的健康。总之，不同来源蛋白会对肠道内的微生物组成和比例会产生影响。
5 展望
现已有研究表明，断奶仔猪采食不同来源蛋白对其肠道微生物的组成和数量以及肠道结构功能产生不同的影响。从总体上看，动物性蛋白以及动物产品蛋白源要比植物性蛋白更有利于降低断奶仔猪的肠道对饲粮的改变所带来的应激，维持其肠道组织的正常发育，提高断奶仔猪对蛋白质及氨基酸的消化吸收率，降低断奶仔猪的腹泻率，提高其机体的免疫力，最终提高其生长性能。但是对建立仔猪肠道上皮细胞模型以及断奶仔猪肠道微生物之间的关系，特别是不同营养物质对断奶仔猪肠道微生物的研究还存在很多不足，不同来源蛋白对肠道微生物的组成和数量所产生影响的具体机理、肠道微生物与蛋白源中的氨基酸组成及平衡所存在的关系等问题还有待于进一步研究。
